CN220492694U - 高效双电源自动切换电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效双电源自动切换电路，涉及双电源切换技术领域。该装置包括高效双电源自动切换电路包括主电源、备用电源、电源切换电路以及电源输出端；在具有双电源的电路中，常规状态下，与主电源电路对应的第一电源输入接口进行供电，与备用电源电路对应的第二电源输入接口由于PMOS管截止而不导通；当主电源电路的供电电压产生异常时，通过第一分压电阻和第二分压电阻的分压作用，能够使得PMOS管的组合对于异常进行感知并导通，使得第二电源输入接口对应的备用电源进行供电，实现直流双电源的自动切换。

Description

高效双电源自动切换电路

技术领域

本实用新型涉及双电源切换技术领域，特别涉及一种高效双电源自动切换电路。

背景技术

随着国民经济的发展，供电安全问题受到越来越多的重视，停电事故带来的安全隐患和经济等方面的损失也越来越大。单电源已经无法应对此类事故，考虑到单电源断电后用电设备处于停滞转态，其产生的后果十分严重，所以双电源自动转换的应用就应运而生并起到了重要作用。

相关技术中，对于双电源的自动切换的功能主要通过手动操作或外接模块进行配置。在一个示例中，在常规的电源外设计一个自动切换单元，在需要使用时，将自动切换单元接入原电路，即可实现电源切换。

然而，双电源自动切换的应用中，主要是在一些重要的场所中配备双电源紧急供电系统应用的，其主要是将负载电路从一个电源中转换到另一个电源，这样通过电源的转换，保证了紧急供电需求下的正常供电。上述人工干预的情况无法满足自动切换电路的时效性以及即时性需求。

发明内容

本实用新型是关于一种高效双电源自动切换电路，实现直流双电源的自动切换。

该装置包括主电源、备用电源、电源切换电路以及电源输出端；

主电源以及备用电源均与电源切换电路连接，电源切换电路与电源输出端连接；

电源切换电路包括第一电源输入接口、第二电源输入接口、第一分压电阻、第二分压电阻、电容器、第一二极管、第二二极管、第一PMOS管以及第二PMOS管；

第一分压电阻与第二分压电阻的阻值成预设比例；

第一电源输入接口以及第二电源输入接口均接地；

第一二极管与第二二极管并联，并与第一电源输入接口串联；

第一PMOS管的D极与第二PMOS管的D极连接，且第一PMOS管的S极与第二电源输入接口连接；

第一分压电阻与第二分压电阻串联，第一分压电阻与第一电源输入接口连接，且第二分压电阻接地；

第一分压电阻以及第二分压电阻串联后，与第一PMOS管的G极以及第二PMOS管的G极连接；

电容器连入电源输出端，且并联入第一二极管与第二二极管以及第二PMOS管之间。

在一种可能的实现方式中，第一分压电阻与第二分压电阻的比例为1：10。

在一种可能的实现方式中，第一分压电阻的阻值为1KΩ，第二分压电阻的阻值为10KΩ。

在一种可能的实现方式中，第一二极管和第二二极管的型号相同，且第一二极管和第二二极管的型号为SS54。

在一种可能的实现方式中，第一PMOS管和第二PMOS管型号相同，且第一PMOS管和第二PMOS管的型号为AOD417。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

在具有双电源的电路中，与主电源电路对应的第一电源输入接口进行常规供电，与备用电源电路对应的第二电源输入接口由于PMOS管截止而不导通，当主电源电路的供电电压产生异常时，通过第一分压电阻和第二分压电阻的分压作用，能够使得PMOS管的组合对于异常进行感知并导通，使得第二电源输入接口对应的备用电源进行供电，实现直流双电源的自动切换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种高效双电源自动切换电路的框架示意图。

图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种电源切换电路的具体结构示意图。

附图中的标记如下：

1-主电源，2-备用电源，3-电源切换电路，4-电源输出端；

31-第一电源输入接口，32-第二电源输入接口，33-第一分压电阻，34-第二分压电阻，35-电容器，36-第一二极管，37-第二二极管，38-第一PMOS管，39-第二PMOS管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1示出了本申请一个示例性实施例提供的一种高效双电源自动切换电路的框架示意图，图2示出了本申请一个示例性实施例提供的一种电源切换电路3的具体结构示意图，请参考图1以及图2，该高效双电源自动切换包括主电源1、备用电源2、电源切换电路3以及电源输出端4；主电源1以及备用电源2均与电源切换电路3连接，电源切换电路3与电源输出端4连接；电源切换电路3包括第一电源输入接口31、第二电源输入接口32、第一分压电阻33、第二分压电阻34、电容器35、第一二极管36、第二二极管37、第一PMOS管38以及第二PMOS管39；第一分压电阻33与第二分压电阻34的阻值成预设比例；第一电源输入接口31以及第二电源输入接口32均接地；第一二极管36与第二二极管37并联，并与第一电源输入接口31串联；第一PMOS管38的D极与第二PMOS管39的D极连接，且第一PMOS管38的S极与第二电源输入接口32连接；第一分压电阻33与第二分压电阻34串联，第一分压电阻33与第一电源输入接口31连接，且第二分压电阻34接地；第一分压电阻33以及第二分压电阻34串联后，与第一PMOS管38的G极以及第二PMOS管39的G极连接；电容器35连入电源输出端4，且并联入第一二极管36与第二二极管37以及第二PMOS管39之间。

本申请实施例对于主电源1以及备用电源2的具体结构不做限定，在一个示例中，备用电源2实现为不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)电源，备用电源2同样处于不间断供电状态，但由于与其连接的第一PMOS管的S极和D极在主电源1供电的状态下不导通，在主电源1正常供电的情况下，备用电源2即不向双电源自动切换电路供电。主电源1与备用电源2的电压范围均为DC5-24V- 5A。

本申请实施例对于第一电源输入接口与第二电源输入接口的型号不做限定。可选地，第一电源输入接口31与主电源1的一个引脚连接，主电源1的另一引脚接地，第二电源输入接口32与备用电源2的一个引脚连接。

当主电源1正常供电时，主电源1通过第一二极管36以及第二二极管37的阳极，并从阴极输出，以实现向电源输出端4的正常供电。

本申请实施例中，电容器35与第二PMOS管39的S极连接，同时接地。

本申请实施例中，第一分压电阻33与第一电源输入接口31连接，在串联第二分压电阻34，且第二分压电阻34对应接地后，第一PMOS管38的G极和第二PMOS管39的G极连接后接入第一分压电阻33与第二分压电阻34之间，以判断第一电源输入接口31的电压状态。

本申请实施例中，当两个主电源1与备用电源2同时供电时，第一PMOS管38的G极和第二PMOS管39的G级均可以获得分压，该电压分压略低于备用电源2的电压，故此时，第一PMOS管38和第二PMOS管39均不导通。备用电源2无法通过第二电源输入接口32供电，主电源1通过第一电源输入端口进行供电。在主电源1停止或者故障后，第一分压电阻33和第二分压电阻34通过的电压几乎为0，则此时，第一PMOS管38和第二PMOS管39导通，备用电源2即可通过第二电源输入端口进行供电。

综上所述，本申请实施例提供的双电源自动切换电路，在具有双电源的电路中，与主电源电路对应的第一电源输入接口进行常规供电，与备用电源电路对应的第二电源输入接口由于PMOS管截止而不导通，当主电源电路的供电电压产生异常时，通过第一分压电阻和第二分压电阻的分压作用，能够使得PMOS管的组合对于异常进行感知并导通，使得第二电源输入接口对应的备用电源进行供电，实现直流双电源的自动切换。

接下来，对于装置中的元件进行进一步描述。

在一种可能的实现方式中，第一分压电阻33与第二分压电阻34的比例为1：10。对应地，在一个示例中，第一分压电阻33的阻值为1KΩ，第二分压电阻34的阻值为10KΩ。

在一种可能的实现方式中，第一二极管36和第二二极管37的型号相同，且第一二极管36和第二二极管37的型号为SS54。

在一种可能的实现方式中，第一PMOS管38和第二PMOS管39型号相同，且第一PMOS管38和第二PMOS管39的型号为AOD417。

上述仅为本实用新型的可选实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种高效双电源自动切换电路，其特征在于，所述高效双电源自动切换电路包括主电源（1）、备用电源（2）、电源切换电路（3）以及电源输出端（4）；

所述主电源（1）以及所述备用电源（2）均与所述电源切换电路（3）连接，所述电源切换电路（3）与所述电源输出端（4）连接；

所述电源切换电路（3）包括第一电源输入接口（31）、第二电源输入接口（32）、第一分压电阻（33）、第二分压电阻（34）、电容器（35）、第一二极管（36）、第二二极管（37）、第一PMOS管（38）以及第二PMOS管（39）；

所述第一分压电阻（33）与所述第二分压电阻（34）的阻值成预设比例；

所述第一电源输入接口（31）以及所述第二电源输入接口（32）均接地；

所述第一二极管（36）与所述第二二极管（37）并联，并与所述第一电源输入接口（31）串联；

所述第一PMOS管（38）的D极与所述第二PMOS管（39）的D极连接，且所述第一PMOS管（38）的S极与所述第二电源输入接口（32）连接；

所述第一分压电阻（33）与所述第二分压电阻（34）串联，所述第一分压电阻（33）与所述第一电源输入接口（31）连接，且所述第二分压电阻（34）接地；

所述第一分压电阻（33）以及所述第二分压电阻（34）串联后，与第一PMOS管（38）的G极以及第二PMOS管（39）的G极连接；

所述电容器（35）连入所述电源输出端（4），且并联入所述第一二极管（36）与所述第二二极管（37）以及所述第二PMOS管（39）之间。

2.根据权利要求1所述的高效双电源自动切换电路，其特征在于，所述第一分压电阻（33）与所述第二分压电阻（34）的比例为1：10。

3.根据权利要求2所述的高效双电源自动切换电路，其特征在于，所述第一分压电阻（33）的阻值为1KΩ，所述第二分压电阻（34）的阻值为10KΩ。

4.根据权利要求1所述的高效双电源自动切换电路，其特征在于，所述第一二极管（36）和所述第二二极管（37）的型号相同，且所述第一二极管（36）和所述第二二极管（37）的型号为SS54。

5.根据权利要求1所述的高效双电源自动切换电路，其特征在于，所述第一PMOS管（38）和所述第二PMOS管（39）型号相同，且所述第一PMOS管（38）和所述第二PMOS管（39）的型号为AOD417。